ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI TIGA FASA SEBAGAI...

ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI TIGA FASA SEBAGAI

PENGGERAK BELT CONVEYOR 4852-V DI PT. PUPUK

SRIWIDJAJA PALEMBANG

SKRIPSI

Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Mendapatkan Gelar Sarjana Teknik Pada

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya

Oleh

RICKY WIDIANTO

03041381720016

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2019

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirobbil’alamin. Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas

limpahan Rahmat dan Karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir ini yang berjudul “ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI

TIGA FASA SEBAGAI PENGGERAK BELT CONVEYOR 4852-V DI PT. PUPUK

SRIWIDJAJA PALEMBANG”

Uuntuk memenuhi syarat menyelesaikan studi serta dalam rangka

memperoleh gelar Sarjana Teknik Strata Satu pada Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.

Penghargaan dan terimakasih yang setulusnya kepada Ibu tercinta

Sunaryah dan Kedua Ayah yang kusayang (alm) Kun Hendrawan dan (alm)

Senen Sangkala yang telah memberikan cinta dan kasih sayang serta perhatian

moril dan material. Semoga Allah SWT selalu melimpahkan Rahmat, Kesehatan,

Karunia, dan keberkahan di dunia dan di akhirat atas budi baik yang telah

diberikan kepada penulis.

Dalam penulisan tugas akhir ini penulis mendapat bimbingan dan bantuan

dari berbagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada

Ibu Ir. Hj. Sri Agustina, M.T. Selaku pembimbing utama dan Bapak Ir.

Sariman, M.S. sebagai pembimbing kedua yang telah memberikan bimbingan,

saran-saran, motivasi dan dukungan sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan.

Selain itu, pada kesempatan ini penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih

kepada :

1. Bapak Muhammad Abu Bakar Sidik, S.T., M. Eng., Ph. D. selaku Ketua

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya

2. Bapak Dr. Herlina, S.T., M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya

3. Segenap Staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Sriwijaya

vii

4. Staf Administrasi Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas

Sriwijaya

5. Kak Romy, Kak Padli, Cek Mat, Mas Benk, rekan-rekan shift listrik PPU

dan karyawan-karyawan PT. Pusri Palembang lainnya yang telah

memberikan bantuan ilmu, data-data serta bimbingan dan motivasinya.

6. Seluruh keluarga dan kekasih hati yang senantiasa memberikan doa,

motivasi serta dorongan agar bisa menyelesaikan skripsi ini.

7. Teman-teman seperjuangan dari kelas D3, Rizki, Kak Toto, Eka, Kania,

Kak Andi, Mas Marwan, Musi dan teman-teman yang lain juga adik-adik

Electrical 2015 atas segala bantuan berupa ilmu, semangat, waktu,

dorongan, maupun materi.

8. Serta seluruh pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung.

Penulis menyadari dalam penulisan tugas akhir ini masih jauh dari kata

sempurna. Oleh sebab itu, penulis sangat menghargai saran dan kritik yang

bersifat membangun. Akhirnya penulis berharap kiranya tugas akhir ini dapat

bermanfaat bagi penulis maupun pembaca.

Palembang, Juli 2019

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. ii

HALAMAN PERNYATAAN INTEGRITAS ..................................................... iv

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vi

ABSTRAK ...................................................................................................... viii

ABSTRACT ........................................................................................................ ix

DAFTAR ISI ...................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 3

1.3 Batasan Masalah ......................................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................................ 3

1.5 Manfaat Penelitian ....................................................................................... 3

1.6 Metode Penelitian ....................................................................................... 4

1.7 Sistematika Penulisan ................................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 6

2.1 Belt Conveyor .............................................................................................. 6

2.2 Bagian-bagian Belt Conveyor ....................................................................... 7

2.2.1 Tail Pulley .......................................................................................... 7

2.2.2 Return Roll ......................................................................................... 7

2.2.3 Carrying Roll ..................................................................................... 8

2.2.4 Band Pulley ........................................................................................ 8

2.2.5 Head Pulley ........................................................................................ 9

2.2.6 Carrying Roll ..................................................................................... 9

2.2.7 Take Up Unit .................................................................................... 10

xi

2.2.8 Impact Roll ....................................................................................... 11

2.2.9 Idler ................................................................................................. 11

2.2.10 Belt ................................................................................................. 12

2.3 Unit penggerak Belt ................................................................................... 13

2.4 Komponen-Komponen Pendukung Belt Conveyor ...................................... 13

2.5 Motor Induksi ............................................................................................ 14

2.6 Prinsip Kerja Motor Induksi ....................................................................... 17

2.7 Konstruksi Motor Induksi ........................................................................... 19

2.8 Pengaman Motor Induksi Tiga Fasa ............................................................ 21

2.9 Ukuran Motor Untuk Beban Yang Bervariasi ............................................. 23

2.10 Perawatan Motor Listrik ............................................................................. 24

2.11 Daya Listrik Secara Umum ....................................................................... 25

2.12 Perhitungan Kebutuhan Daya Motor Listrik Penggerak Belt Conveyor ..... 25

BAB III METODE PENELITIAN .................................................................. 28

3.1 Diagram Alir Penelitian .............................................................................. 28

3.2 Lokasi Penelitian ........................................................................................ 29

3.3 Tabel Rencana Waktu Penelitian ................................................................ 29

3.4 Prosedur Penelitian..................................................................................... 29

3.4.1 Metode Pengumpulan Data .............................................................. 30

3.4.2 Metode Pengolahan Data .................................................................. 30

3.5 Operasional Motor Induksi 3 Fasa Penggerak Belt Conveyor 4852-V ......... 30

3.6 Spesifikasi Motor Induksi 3 Fasa Penggerak Belt Conveyor 4852-V ........... 31

3.7 Spesifikasi Belt Conveyor 4852-V .............................................................. 32

3.8 Rencana Rumus yang Akan Digunakan ...................................................... 33

3.9 Rencana Perhitungan Berdasarkan Pola Produksi Pabrik ............................ 34

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................... 35

4.1 Data Hasil Penelitian .................................................................................. 35

4.1.1 Karakteristik Thermal Overload Relay .............................................. 35

4.2 Hasil dan Langkah Perhitungan .................................................................. 36

xii

4.2.1 Perhitungan Kebutuhan Daya Motor dengan Beban 144 ton/jam....... 36





4.3 Analisa Hasil Perhitungan dengan Kondisi Lapangan ................................. 43

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 45

5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 45

5.2 Saran .......................................................................................................... 45

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 46

LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

Gambar 2.1 Skema Belt Conveyor .................................................................... 6

Gambar 2.2 Tail Pulley .................................................................................... 7

Gambar 2.3 Return roll .......................................................... 8

Gambar 2.4 Carrying Roll ................................................................................ 8

Gambar 2.5 Bend Pulley ................................................................................... 9

Gambar 2.6 Head Pulley .................................................................................. 9

Gambar 2.7 Take Up Pulley............................................................................. 10

Gambar 2.8 Idler ............................................................................................ 11

Gambar 2.9 Kontruksi Roller Idler ................................................................. 11

Gambar 2.10 Belt Conveyor ............................................................................ 12

Gambar 2.11 Pulley Penggerak Belt Conveyor ................................................. 13

Gambar 2.12 Motor Induksi 3 Fasa ................................................................. 14

Gambar 2.13 Bagian-Bagian Motor Induksi Tiga Fasa..................................... 15

Gambar 2.14 Kontruksi Stator Motor Induksi .................................................. 15

Gambar 2.15 Konstruksi Rotor Belitan ............................................................ 16

Gambar 2.16 Kontruksi Rotor Sangkar ............................................................ 17

Gambar 2.17 Konstruksi Motor Induksi .......................................................... 19

Gambar 2.18 Contoh Karakteristik TOR ......................................................... 23

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................................... 28

Gambar 3.2 Motor Induksi Penggerak Belt Conveyor 4852-V ........................ 31

Gambar 3.3 Nameplate Motor Induksi 4852-V ............................................... 31

Gambar 3.4 Belt Conveyor 4852-V ................................................................. 32

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

Tabel 1.1 Referensi sebagai Sumber Penelitian ............................................. 2

Tabel 2.1 Faktor Kekencangan Idler dan Jarak pusat ke pusat Idler ............. 26

Tabel 2.2 Berat Belt Tanpa Material ........................................................... 27

Tabel 3.1 Rencana Waktu Penelitian ........................................................... 29

Tabel 3.2 Spesifikasi Belt Conveyor 4852-V ............................................... 32

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Beban Motor 4852-V ...................................... 35

Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Beban Motor 4852-V ...................................... 35

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Spesifikasi Belt Conveyor 4852-V

Lampiran 2 Pengukuran Arus Motor 4852-V

Lampiran 3 Thermal Overload Relay Pada Motor 4852-V

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring berkembangnya zaman, semakin berkembang pula ilmu pengetahuan

dan teknologi didunia. Tentu hal ini didukung peranan dari energi listrik dalam

memberi kenyamanan hidup saat ini.

PT. Pusri Palembang merupakan salah satu perusahaan produsen pupuk urea

dan NPK di Indonesia juga memanfaatkan energi listrik dalam menunjang

beberapa aktifitas produksi maupun distribusinya. Salah satu peralatan listrik yang

banyak digunakan adalah motor induksi.

PT. Pusri Palembang memiliki 5 pabrik produksi yaitu Pusri 1B, Pusri 2B,

Pusri 3, Pusri 4, dan Pusri NPK, dimana hasil produksi akan disalurkan ke gudang

penyimpanan melalui Belt Conveyor yang digerakkan oleh motor induksi.

Motor induksi 4852-V merupakan salah satu motor induksi yang

menggerakkan Belt Conveyor dalam proses penyaluran hasil produksi pupuk urea

dari Pabrik Pusri 4 ke gudang penyimpanan.

Dengan spesifikasi daya 22 kW, tegangan nominal 440 V, motor induksi

4852-V biasa dibebani pupuk urea dengan kapasitas 144 ton/jam. Adapun saat

dimana target produksi diperbesar untuk meningkatkan penjualan, maka produksi

dinaikkan menjadi lebih dari 144 ton/jam hingga hampir mencapai batas

maksimum daya tampung Belt Conveyor yaitu 300 ton/jam, namun Thermal

Overload Relay sebagai pengaman motor induksi 4852-V sering kali mengalami

trip dikarenakan penambahan beban pupuk yang terlalu besar dan hampir

mencapai daya puncak dari motor 4852-V itu sendiri.

Dari hal ini perlunya dilakukan suatu kajian dan evaluasi dalam mengetahui

kinerja dan menghitung kebutuhan daya mampu motor Belt Conveyor 4852-V ini

agar didapat solusi terbaik untuk mengatasi masalah ini dan peningkatan produksi

dan penjualan perusahaan semakin baik.

2

Berdasarkan latar belakang diatas, adapun sebagai jurnal pendukung yaitu :

Tabel 1.1 Referensi sebagai Sumber Penelitian

No Judul Oleh Objek Yang Diteliti

1.

2.

3.

Analisis Daya Motor

Induksi Tiga Phasa

Penggerak Belt Conveyor

BC-11.

Penentuan Besar Daya

Motor Induksi 3 Fasa

Untuk Penggerak

Conveyor dan Pompa Pada

Pltbs Sei Mangkei.

Optimisasi Konsumsi

Daya Multi Motor Induksi

Tiga Fasa Penggerak

Pompa Air Menggunakan

Algoritma Genetika.

Cahyo Adi Basuki,

Fakultas Teknik,

Jurusan Teknik

Elektro,Universitas

Diponegoro Semarang

2008.

Fransisco

Simanihuruk, Syamsul

Amin Konsentrasi

Teknik Energi listrik ,

Departmen Teknik

Universitas Sumatera

Utara (USU) Jl.

Almamater, Kampus

USU Medan 20155

Indonesia.

Achmad Syahid , Heri

Suryoatmojo2 ,

Mochamad Ashari 3

Electrical Department,

Sepuluh Nopember of

Institute Technology

Surabaya, 60111,

Indonesia.

Perhitungan kinerja

motor listrik 3 fasa

penggerak Belt

Conveyor.

Perhitungan Efisiensi

kinerja motor 3 fasa

penggerak Belt

Conveyor.

Motor induksi,

kecepatan variabel,

efisien, konsumsi

daya, algoritma

genetika.

3

Berdasarkan latar belakang di atas diperlukan suatu kajian dan evaluasi dalam

mengetahui kinerja dari motor Belt Conveyor dan menghitung kemampuan daya

sebuah motor Belt Conveyor 4852-V PT. Pupuk Sriwidjaja Palembang sehingga

penulis mengambil judul “ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI TIGA FASA

SEBAGAI PENGGERAK BELT CONVEYOR 4852-V DI PT. PUPUK

SRIWIDJAJA PALEMBANG”.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang dijelaskan diatas diperoleh permasalahan

sebagai berikut :

1. Berapa besar beban maksimum yang diizinkan agar motor 4852-V dapat

bekerja secara kontinu untuk kondisi saat ini dilapangan ?

2. Berapa kapasitas daya motor 4852-V yang diperlukan agar dapat bekerja

dengan beban maksimum saat proses penambahan beban ?

1.3 Batasan Masalah

Penulis telah membatasi permasalahan yang dapat di bahas pada

perhitungan dan penentuan beban dari motor penggerak Belt Conveyor 4852-V di

PT. Pupuk Sriwidjaja Palembang.

1.4 Tujuan Penelitian

Adapun beberapa tujuan dari penyusunan Tugas Akhir ini adalah :

1. Untuk mengetahui beban maksimum yang diizinkan agar motor 4852-V

dapat bekerja secara kontinu untuk kondisi saat ini dilapangan.

2. Untuk mengetahui kapasitas daya motor 4852-V yang diperlukan agar

dapat bekerja dengan beban maksimum saat proses penambahan beban.

1.5 Manfaat Penelitian

Adapun beberapa manfaat dari penyusunan Tugas Akhir ini adalah :

1. Manfaat bagi penulis, menambah pengetahuan mengenai perhitungan

daya motor induksi tiga Fasa penggerak Belt Conveyor 4852-V serta

4

aspek- aspek yang digunakan pada motor itu sendiri.

2. Manfaat bagi PT. Pupuk Sriwijaya, dapat memberikan solusi agar 4852-V

dapat bekerja lebih optimal dalam beroperasi, khususnya saat penambahan

beban terjadi.

1.6 Metode Penelitian

Beberapa metode yang penulis gunakan untuk mendapatkan data dan

informasi untuk penulisan tugas akhir ini antara lain :

1. Studi Literatur

Pada studi ini penulis melakukan pengumpulan data dan informasi

dengan cara mempelajari buku-buku kuliah dan referensi, jurnal, internet

dan beberapa sumber lain.

2. Pengumpulan Data

Pada bagian ini akan dilakukan pengumpulan data yang didapat

dari diskusi dengan dosen pembimbing, observasi data dan pengambilan

data secara langsung.

3. Analisa dan Evaluasi

Meliputi analisa dan kesimpulan dari data yang telah didapat dari

hasil penelitian untuk dilakukan perhitungan dan perbandingan nilai output

dari setiap variasi yang dilakukan.

1.7 Sistematika Penulisan

Pada penulisan tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika penulisan

yaitu sebagai berikut :

BAB I : Pendahuluan, dimana pada bab ini terdiri dari latar belakang, tujuan

penelitian, manfaat penelitian, rumusan masalah, batasan masalah,

metode penelitian dan juga sistematika penulisan.

5

BAB II : Tinjauan Pustaka, pada bab ini berisikan teori-teori yang

diperlukan dan mendukung dalam penulisan tugas akhir ini sesuai

dengan topik yang dibahas.

BAB III : Metodologi Penelitian, pada bab ini menguraikan langkah-langkah

penelitian yang banyak ditempuh, meliputi lokasi dan waktu

penilitiian, metode pengumpulan data, langkah perhitungan dan

diagram alir.

BAB IV : Analisa dan Pembahasan, pada bab ini membahas tentang analisa

dan hasil pembahasan.

BAB V : Kesimpulan dan Saran, merupakan bab penutup yang berisi

kesimpulan dari hasil penulisan serta saran.

DAFTAR PUSTAKA

[1] James, Dwi. 2008. Kontruksi Belt Conveyor. Jakarta : Universitas Indonesia.

[2] Erinofiardi. 2012. Analisa Kerja Belt Conveyor. Bengkulu : Universitas

Bengkulu.

[3] Adrian, Revi. 2007. Definisi Belt Conveyor. Medan : Universitas Sumatera

Utara.

[4] Mochtar, Wijaya. 2001. Dasar-dasar Mesin Listrik. Jakarta : Djambatan.

[5] Sumanto. 1993. Motor Listrik Arus Bolak Balik. Yogyakarta : Andi Offset.

[6] C.Lister, Eugene. 1993. Mesin dan Rangkaian Listrik. Jakarta : Erlangga.

[7] Rijono, Yon. 1997. Dasar Teknik Tenaga Listrik. Yogyakarta : Andi

Yogyakarta.

[8] Angga Wijaya. 2010. Analisa Daya Motor Listrik 3 Fasa. Semarang :

Universitas Padjajaran.

[9] United Nations Environment Programme. 2006. Peralatan Energi Listrik.

Jakarta : Pustaka Indramayu.

[10] Bando, Naosaburo. 2011. Bando Belt Conveyor. Jepang : Bando.

[11] Jayanti, Evi. 2014. Analisa Kebutuhan Daya Motor Induksi 3 Fasa

Penggerak Belt Conveyor 5853-V di PT. Pusri Palembang. Palembang :

Politeknik Negeri Sriwijaya.

[12] Adi Basuki, Cahyo. 2008. Analisis Daya Motor Induksi Tiga Phasa

Penggerak Belt Conveyor BC-11. Semarang : Pustaka Universitas

Diponegoro.

47

[13] Fransisco Simanihuruk, Syamsul Amin. 2014. Penentuan Besar Daya Motor

Induksi 3 Fasa Untuk Penggerak Conveyor dan Pompa Pada PLTBS Sei

Mangkei. Medan : Pustaka Universitas Sumatera Utara.

[14] Achmad Syahid, dkk. 2011. Optimisasi Konsumsi Daya Multi Motor Induksi

Tiga Fasa Penggerak Pompa Air Menggunakan Algoritma Genetika.

Surabaya : Sepuluh Nopember of Institute Technology.

ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI TIGA FASA SEBAGAI...

Documents

Transcript of ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI TIGA FASA SEBAGAI...